【正文】 山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司 2204回采工作面設計 1 第一章 二采區(qū)概況 現(xiàn)礦井開采區(qū)域為礦井 二采區(qū)（南翼），開采水平為 +578 水平，即二采區(qū)運輸巷、二采區(qū)軌道巷， 二采區(qū)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)已形成。生產(chǎn)系統(tǒng)主要環(huán)節(jié)如下： 一、通風系統(tǒng) 進風： 副斜井、主斜井、行人斜井→井底車場→西南軌道巷→西南軌道斜巷→ 3聯(lián)絡巷→二采區(qū)運輸巷 副斜井、主斜井、行人斜井→井底車場→北翼運輸大巷→北翼軌道大巷→西南運輸巷→西南運輸斜巷→二采區(qū)運輸巷 回風： 二采區(qū)軌道巷→總回風巷→回風立井→地面 二、運輸系統(tǒng) 運煤路線由工作面運輸順槽皮帶轉載至二采區(qū)運輸巷內(nèi)帶式輸送機，二 采區(qū)運輸巷內(nèi)鋪設有 DTL120/100 型帶式輸送機。 運煤路線：二采區(qū)運輸巷→西南運輸斜巷→西南運輸巷→二采區(qū)溜煤眼→上倉皮帶斜巷→主斜井→皮帶棧橋→地面煤場 運料路線經(jīng)二采區(qū)軌道巷 SQ80/110B 單軌無極繩連續(xù)牽引車將物料運至 2204 回風順槽繞道口再經(jīng)調(diào)度絞車進入設計工作面回風順槽。二采區(qū)軌道巷內(nèi)鋪設有 30Kg/m軌道。 運料路線：地面料場→副斜井→井底車場→西南軌道巷→西南軌道斜巷→二采區(qū)軌道巷上車場→二采區(qū)軌道巷→ 2204 回風順槽繞道口。 三、供電系統(tǒng) 在二采區(qū)運輸巷、軌道巷之間布置有 1號變電 所、 2號變電所、 3 號變 山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司 2204回采工作面設計 2 電所及采區(qū)水泵房變電所。設計工作面距離 2 號變電所最近，采取就近供電原則供電，電源取自 2變電所，供電電壓等級為 1140v。 四、排水系統(tǒng) 在二采區(qū)運輸巷右側有排水溝，二采區(qū)各個采掘工作面排水均通過順槽排水管路或排水溝流進二采區(qū)水倉或運輸巷內(nèi)的排水點，排水點安裝了相匹配的排水設備。設計工作面排水也經(jīng)此路線排水。 五、壓風、供水施救系統(tǒng) 根據(jù)《 2 號煤層二采區(qū)設計說明書》及二采區(qū)運輸、軌道兩條開拓大巷中布置的壓風、供水管路及自救裝置，設計工作面壓風、供水管路及自救裝置自開拓大巷中引入如下： 距 工作面 25— 40m 范圍內(nèi) 的 運輸 順槽和 回風 順槽各設置 1 處自救站，自救站安裝 18 個壓風、供水自救裝置?；仫L、運輸順槽每隔 400m 設置 1 處自救站，每個安裝 6 個壓風、供水自救裝置，以上自救裝置要隨著工作面的回采不斷向后移設。 供水管路：皮帶順槽每隔 50m設一個三通及閘閥，軌道順槽每隔 100m設一個三通及閘閥。 六、安全監(jiān)控及井下作業(yè)人員管理系統(tǒng) 礦井現(xiàn)使用的安全監(jiān)控系統(tǒng)型號為 KJ70N，該系統(tǒng)實現(xiàn)了雙機熱備、聯(lián)網(wǎng)上傳功能。設計工作面按照 AQ1029— 2021標準配備甲烷傳感器、風速傳感器、溫度傳感器、一氧化碳傳感器 、粉塵傳感器、二氧化碳傳感器等各類傳感器。監(jiān)控員每班不少于 2人實行 24小時輪崗值班，井下維檢員每班保證 1— 2 人實行“三八”工作制，保證安全監(jiān)控系統(tǒng) 24小時正常運行。 七、緊急避險系統(tǒng) 二采區(qū)設計的工作面緊急避險系統(tǒng)均由西南運輸大巷與二采區(qū)運輸巷轉彎處構筑的井下永久避難硐室承擔，永久避難硐室額定避險人數(shù)為 100 山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司 2204回采工作面設計 3 人，額定避險時間為 96h，硐室內(nèi)有滿足避難人員生存的必要生活物品。該永久避難硐室主要為二采區(qū)作業(yè)人員（包括 2204 采煤工作面作業(yè)人員）在發(fā)生事故時提供避難場所。避難硐室內(nèi)配置有防護密閉系統(tǒng)、氣幕噴淋系統(tǒng) 、氧氣供給系統(tǒng)、空氣凈化及除濕系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)、生活保障系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、電力照明系統(tǒng)、排水系統(tǒng)等。當井下發(fā)生災害事故，人員未能及時撤離，可進入緊急避難硐室避險。 第二章 工作面概況及地質條件 第一節(jié) 工作面概況 一、工作面井上下位置、四鄰關系： 工作面井上、下位置： 2204工作面上覆地表為丘陵荒坡、梯田，地面標高 805888m, 埋藏深度為 234343m。工作面地表東鄰近喬聯(lián)坡大部黃土覆蓋，植被發(fā)育稀少，多為丘陵、梯田和溝壑。 工作面四鄰關系： 2204 工作 面西部為 2203 采空區(qū)，北部鄰近 DF3斷層保安煤柱，東為 2205回風巷，南部緊鄰二采區(qū)運輸巷保安煤柱。 第二節(jié) 地質條件 一、煤層及頂?shù)装迩闆r 煤層情況 （ 1）煤層的物理性質：黑色、金剛光澤，節(jié)理、層理發(fā)育，斷面平整，線粒狀結構或層狀構造。 （ 2）煤層結構及平均厚度： 工作面煤層一般正常厚度 ，屬中厚煤層，上部暗煤，下部亮煤，中部含有一層粉砂巖夾矸，厚度 ，夾矸 山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司 2204回采工作面設計 4 上煤厚 — ，夾矸下煤厚 。煤層結構簡單，賦存穩(wěn)定，厚度、結構變化很小。 （ 3）煤層傾角： 傾角 210176。左右。 頂?shù)装迩闆r （ 1）偽頂：工作面?zhèn)雾?，厚?，巖性為黑色、黑灰色碳質泥巖或灰色泥巖，松軟易冒落。 （ 2）直接頂：為中砂巖，深灰色含云母，斜波狀層理，含泥巖包裹體，裂隙發(fā)育。厚 （依據(jù) L28 號鉆孔）。莫氏硬度為 23度之間，屬軟弱半堅硬巖石（依據(jù) 2 號煤層二采區(qū)設計）。 （ 3）老頂：粉砂巖，黑灰色、含云母、質均勻、交錯層理，局部裂隙發(fā)育。厚度 。莫氏硬度為 34度之間，屬堅硬巖石。 （ 4）底板：細砂巖，灰白色，含云母、緩波層理狀，層面富碳化物，含泥巖包裹體及方 解石脈，厚度 。 工作面礦壓情況 根據(jù) 220 2203 綜采工作面以往礦壓觀測數(shù)據(jù)，預計 2204綜采工作面初次來壓步距為 15 米，直接頂隨采隨落。 二、地質構造 2204 工作面 位于連馬河背斜軸部東側，工作面內(nèi)大部煤巖層傾向偏東，傾角 210176。 左右。 三、水文地質 地表水及頂?shù)装搴畬? 工作面地表無水體分布。頂板 K K9砂巖含水層由碎屑巖類的中、細砂巖組成，巖石裂隙不發(fā)育。底板直接含水層（ K7砂巖含水層）裂隙不發(fā)育，為弱富水性含水層，底板間接含水層 K K3承壓含水層為極強富水性含水層，最初承 壓水位標高為 603ｍ左右，高于煤層底板標高（最低 462m），工作 山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司 2204回采工作面設計 5 面巷道回采屬于帶壓開采區(qū)域。 隔水層 煤層頂板以上各含水層之間隔水層主要由具有可塑性的泥巖、砂質泥巖組成，一般厚度 2米至數(shù)米不等，可起到良好的層間隔水作用。 2＃煤底板下至 K K3承壓含水層之間的隔水層主要由泥巖、泥灰?guī)r、砂質泥巖等組成，總厚度約 47 米左右，是預防承壓水突水的良好有效隔水層。阻隔奧陶系承壓含水層的隔水層主要由中石炭統(tǒng)本溪組的細膩，不透水鋁質泥巖等組成，厚度 ,平均 ，系一較好的隔水層。 采 空積水、褶曲、斷層等充水因素影響 采空積水： 2204工作面臨近區(qū)域為 2203采空區(qū)，回采過程中受采空區(qū)水害影響。由于回采是上山推進，工作面涌水會流向采空區(qū)。 回采前探放水措施 2204 工作面在回采前應對該工作面進行物探透視，并進行整體工作面鉆探驗證。確認無水害危險方可回采通過。 預計工作面回采過程中最大涌水量 煤層頂板上 K K9砂巖含水層和底板下 K3含水層承壓水作用下，造成工作面在回采過程中的頂板滴（淋）水或底板滲水。 2204 工作面回采時正常涌水量約為 4070m3/h，初采期間最大涌水量 150 m3/h。 四、工作面儲量及服務年限 工作面儲量 ZG＝ LSMρ +Z 三角 煤 ＝ 1352 116 +90 59 ＝657460T 式中： ZG—— 工業(yè)儲量， T L—— 工作面走向長度， m S—— 工作面傾向長度， m M—— 工作面采高， m 山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司 2204回采工作面設計 6 ρ —— 煤的容重， 服務年限 T＝ Zk/A/H ＝ 657460247。 2864247。 23 ≈ 月 式中： T—— 工作面可采期，月 A—— 工作面日生產(chǎn)能力，噸 /日 H—— 每月按平均生產(chǎn) 23 天計算 可采期取其最大值為 10 月。 五、瓦斯、煤塵、煤層自然情況 根據(jù)臨汾市煤炭安全檢測檢驗中心編制的《山西省煤礦礦井瓦斯等級鑒定報告》山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司采煤工作面絕對瓦斯涌出量為，為瓦斯礦井。煤塵無爆炸性；自燃發(fā)火傾向為Ⅲ級；地溫保持在正常值內(nèi)，一般為 14— 17℃；無沖擊地壓。 第三章 工作面設計 根據(jù)第一章礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)概況，第二章煤層地質條件、厚度、傾角、瓦斯涌出量、自然發(fā) 火傾向和礦山壓力等因素，經(jīng)綜合分析，進行工作面設計。 第一節(jié) 采煤方法、巷道布置及設備選型 一、采煤方法 根據(jù) 2204工作面煤層賦存情況，開采方式為后退仰斜式開采，采用傾斜長壁綜合機械化采煤方法，一次采全高，全部垮落法管理采空區(qū)頂板。 二、巷道布置 回風巷 （ 1）布置：全煤巷沿煤層頂板定向掘進，掘進方位角 37176。，巷道長度受北部 DF3斷層影響， 預計長 1416m（ 2204切眼至 2203 運輸順槽聯(lián)絡巷口）。 山西翼城首旺煤業(yè)有限責任公司 2204回采工作面設計 7 （ 2）支護及斷面：巷道支護方式為錨網(wǎng)索聯(lián)合支護，巷道凈斷面根據(jù)實際情況另行研究確定，確定后編制專項 作業(yè)規(guī)程。 （ 3）用途：擔負本工作面的回風、材料及設備運輸、鋪設監(jiān)測線纜及排水管路等任務。 運輸巷 （ 1）布置：全煤巷沿煤層頂板定向掘進，掘進方位角 37176。， 巷道長度受北部 DF3斷層影響， 預計長 1462m（ 2204切眼至 2203 運輸順槽聯(lián)絡巷口）。 （ 2）支護及斷面：巷道支護方式為錨網(wǎng)索聯(lián)合支護。 2204 回風巷道斷面為矩形，寬 ，高 3m； 2204 運輸 巷斷面為矩形，高 3m，開口 45m巷寬 ，其余巷寬 。巷 道斷面支護參數(shù)根據(jù)實際情況另行研究確定，確定后編制專項作業(yè)規(guī)程。 （ 3）用途：擔負工作 面煤炭運輸、進風、防塵管路及生產(chǎn)電纜敷設等任務。 2204 工作面泄水貫眼 （ 1）布置：全煤巷、沿煤層頂板布置，位于 2204 運輸巷與 2205回風巷之間，全長 30 米。 （ 2）支護及斷面：支護方式為錨網(wǎng)索聯(lián)合支護，巷道斷面根生產(chǎn)實際需要研究確定，單獨編制。 （ 3）用途：擔負工作面回采期間的排水任務。 風橋（兩